專利名稱：抗金屬邊框手機(jī)的天線結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型有關(guān)一種天線，尤指一種抗金屬邊框手機(jī)的天線結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
金屬邊框使得手機(jī)變得堅固耐用同時充滿時尚感，因此許多的手機(jī)制造商都采用金屬邊框來裝飾及美化手機(jī)的外觀。但是，金屬邊框?qū)κ謾C(jī)的輻射性能影響很大，傳統(tǒng)手機(jī)天線設(shè)計較難滿足特性需求，所以具有金屬邊框的手機(jī)成為手機(jī)制造商遇到的難題。目前具有金屬邊框的手機(jī)為了避免天線受金屬邊框的影響，將天線所在區(qū)域的金屬邊框去除或縮小金屬邊框的高度及寬度使天線位于該金屬邊框外側(cè)，或?qū)⑻炀€區(qū)域這部分的金屬邊框改為塑料材料，或者將金屬邊框分成多個部分，使分段的部分金屬邊框作為天線的一部分來設(shè)計；另外，還有采用微帶線饋電的平面縫隙天線來進(jìn)行設(shè)計，如專利申請?zhí)?CN201120421743.8 所示。上述技術(shù)產(chǎn)生了以下缺點:1、采用傳統(tǒng)天線技術(shù)改變天線環(huán)境，為了滿足天線特性要求而破壞了金屬邊框的連續(xù)性，影響手機(jī)整體視覺美感，同時天線設(shè)計環(huán)境和空間比常用天線設(shè)計環(huán)境更大；2、將金屬邊框開縫斷開金屬邊框作為天線一部分，金屬邊框上有縫，當(dāng)手或其他導(dǎo)體握住縫隙時，天線性能急劇惡化，造成天線收發(fā)不良；3、采用微帶線饋電的平面縫隙天線來進(jìn)行設(shè)計，雖然此設(shè)計有應(yīng)用于閉合式的金屬邊框手機(jī)上，但是平面縫隙需在電路板上進(jìn)行開縫，占有大量電路板空間，實際手機(jī)環(huán)境較難應(yīng)用。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型的主要目的在于解決上述傳統(tǒng)缺點，本實用新型提供一種抗金屬邊框手機(jī)的天線結(jié)構(gòu)，在不破壞金屬邊框的連續(xù)性，不影響手機(jī)整體視覺美感的前提下，使天線設(shè)計環(huán)境和空間與普通設(shè)計環(huán)境保持一致，同時金屬邊框無縫隙，在手或其它導(dǎo)體握住金屬邊框時，不會產(chǎn)生天線性能急劇惡化的現(xiàn)象，另外較容易在實際手機(jī)環(huán)境實現(xiàn)，且天線空間要求與傳統(tǒng)天線要求一致，無需額外的空間。為達(dá)到上述目的，本實用新型提供一種抗金屬邊框手機(jī)的天線結(jié)構(gòu)，該天線結(jié)構(gòu)包括:承載體，其上具有頂邊、底邊及連接該頂邊及該底邊的右邊及左邊；電路板，用以組裝在所述承載體上；金屬耦合片，與所述電路板電性連接，并位于所述承載體的所述底邊上；第一接地部，組接于所述承載體的所述左邊，并與所述電路板電性連接；第二接地部，組接于所述承載體的所述左邊，并位于所述第一接地部下方與所述電路板電性連接；金屬邊框，用以組裝于所述承載體上，并位于所述頂邊、所述底邊、所述右邊及所述左邊，與所述第一接地部及所述第二接地部電性連接，所述金屬邊框與所述右邊之間形成第一縫隙，所述金屬邊框與所述左邊下方至所述底邊之間形成第二縫隙；其中，所述金屬耦合片與所述第一接地部及所述第一縫隙形成第一通信路徑；所述金屬耦合片與所述第二接地部及所述第二縫隙形成第二通信路徑。進(jìn)一步地，所述電路板上具有信號處理電路及控制電路，以處理各種信號及控制電路動作。進(jìn)一步地，所述金屬耦合片上具有弧狀的耦合部及與該耦合部連接的信號饋入部。進(jìn)一步地，所述耦合部與所述信號饋入部形成T型的金屬耦合片。進(jìn)一步地，所述耦合部的斷面呈L形，其上具有長段、短段及與該長段及該短段一側(cè)連接的延伸段。進(jìn)一步地，所述長段及所述信號饋入部形成長臂，長度可運(yùn)用于全球移動通信系統(tǒng)(GSM)上。進(jìn)一步地，所述短段及所述信號饋入部形成短臂，長度可運(yùn)用于寬帶多重分碼存取系統(tǒng)(WCDMA2100)上。進(jìn)一步地，所述金屬邊框與所述承載體組接后，所述金屬邊框與所述金屬耦合片的所述耦合部保持有距離，以調(diào)整所述金屬耦合片與所述金屬邊框的耦合距離來改變天線的阻抗。進(jìn)一步地，所述耦合部的側(cè)邊垂直折疊的延伸段以增加與所述金屬邊框耦合來提升低頻頻寬。進(jìn)一步地，在所述長段等于O或所述短段等于零O時，所述金屬耦合片為L型。進(jìn)一步地，所述第一接地部及所述第二接地部為塊狀或片狀的金屬物。進(jìn)一步地,所述第一縫隙寬度約2 3mm。進(jìn)一步地,所述第二縫隙寬度約2 3mm。進(jìn)一步地，所述第一通信路徑產(chǎn)生低頻的諧振，同時也產(chǎn)生倍頻諧振，以供4頻的GSM系統(tǒng)使用。進(jìn)一步地，所述第一通信路徑長度為GSM系統(tǒng)的I個波長。進(jìn)一步地，所述第二通信路徑產(chǎn)生寬帶多重分碼存取系統(tǒng)諧振，可以通過所述第二接地部產(chǎn)生寬帶多重分碼存取系統(tǒng)諧振，以供5頻的GSM系統(tǒng)使用。進(jìn)一步地，所述第二通信路徑長度為寬帶多重分碼存取系統(tǒng)的1/4個波長。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的抗金屬邊框手機(jī)的天線結(jié)構(gòu)在不破壞金屬邊框的連續(xù)性，不影響手機(jī)整體視覺美感的前提下，使天線設(shè)計環(huán)境和空間與普通設(shè)計環(huán)境保持一致，同時金屬邊框無縫隙，在手或其它導(dǎo)體握住金屬邊框時，不會產(chǎn)生天線性能急劇惡化的現(xiàn)象，另外較容易在實際手機(jī)環(huán)境實現(xiàn)，且天線空間要求與傳統(tǒng)天線要求一致，無需額外的空間。

圖1為本實用新型的手機(jī)背面的立體示意圖；圖2為本實用新型的手機(jī)背面的俯視示意圖；圖3為本實用新型的手機(jī)背面形成低頻及寬帶路徑示意圖；圖4為本實用新型的手機(jī)背面改變第一接地部及第二接地部位置示意圖；圖5為本實用新型的天線結(jié)構(gòu)的返回?fù)p失(Return loss)曲線示意圖；[0032]圖6為本實用新型的天線結(jié)構(gòu)的電壓駐波比(VSWR)曲線示意圖。附圖標(biāo)記說明承載體I頂邊I I底邊I 2右邊I 3左邊I 4電路板2金屬耦合片3耦合部3 I長段3 I I短段3 12延伸段3 I 3信號饋入部32第一接地部4第二接地部5金屬邊框6第一縫隙7第二縫隙8第一通信路徑I O第二通信路徑20
具體實施方式
有關(guān)本實用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，將配合附圖說明如下，然而所附附圖僅作為說明用途，并非用于局限本實用新型。請參閱圖1和圖2，為本實用新型的手機(jī)背面的立體及俯視示意圖。如圖所示:本實用新型的抗金屬邊框手機(jī)的天線結(jié)構(gòu)包括:承載體1、電路板2、金屬耦合片3、第一接地部4、第二接地部5及金屬邊框6。該承載體I，其上具有頂邊11、底邊I 2及連接該頂邊I I及底邊I 2的右邊I 3及左邊I 4。該承載體I用以承載手機(jī)的電路板2、電池(圖中未示出)及組接該金屬耦合片3、第一接地部4、第二接地部5、存儲卡(圖中未示出)及組裝金屬邊框6。該電路板2，用以組裝在該承載體I上，該電路板2上具有信號處理電路及控制電路，以處理各種信號及控制各種電路動作。該金屬耦合片3，與該電路板2電性連接，并位于該承載體I的底邊12上。該金屬耦合片3上具有弧狀的耦合部31及與該耦合部31連接的信號饋入部32，該耦合部31與該信號饋入部32形成T型的金 屬耦合片3。該耦合部31的斷面呈L形，其上具有長段311、短段312及與長段311及短段312 —側(cè)連接的延伸段313。該長段311及該信號饋入部32形成長臂，長度可運(yùn)用于全球移動通信系統(tǒng)(GSM,Global System for Mobile)上。該短段312及該信號饋入部32形成短臂，長度可運(yùn)用于寬帶多重分碼存取(WCDMA2100，WidebandCodeDivision Multiple Access)系統(tǒng)上。以該金屬I禹合片3為天線f禹合饋入部分，同時可以提高高頻帶寬。在該金屬邊框6組裝于該承載體I時，可以通過調(diào)整該金屬耦合片3與該金屬邊框6的耦合距離來改變天線的阻抗。該耦合部31的側(cè)邊垂直折疊具有延伸段313，該延伸段313通過增加與該金屬邊框6的耦合距離來提升低頻頻寬，且金屬耦合片3也可以不垂直折疊，為平面T型的金屬耦合片3。另外，該金屬耦合片3除了 T型外，還可為L型(在長段311等于O或短段312等于O時)。該第一接地部4，組接于該承載體I的左邊14并與該電路板2電性連接。在本圖中，該第一接地部4為塊狀或片狀的金屬物。該第二接地部5，組接于該承載體I的左邊14并位于該第一接地部4下方與該電路板2電性連接。在本圖中，該第二接地部5為塊狀或片狀的金屬物。該金屬邊框6，用以組裝于該承載體I上，并位于該承載體I的頂邊11、底邊12、右邊13及該左邊14，與該第一接地部4及該第二接地部5電性連接，且與該金屬耦合片3的耦合部31之間具有距離。在該金屬邊框6組裝于該承載體I后，該金屬邊框6與該承載體I的右邊13之間形成縫隙寬度約為2 3_的第一縫隙7，該金屬邊框6與該承載體I的左邊14下方至該底邊12之間形成縫隙寬度約為2 3_的第二縫隙8。請參閱圖3，為本實用新型的手機(jī)背面形成低頻及寬帶路徑示意圖。如圖所示:在該手機(jī)天線結(jié)構(gòu)的承載體1、電路板2、金屬耦合片3、第一接地部4、第二接地部5及該金屬邊框6組裝后，該金屬耦合片3與該第一接地部4及第一縫隙7形成第一通信路徑10 (如圖中的箭頭路線)，產(chǎn)生低頻的諧振，同時也產(chǎn)生倍頻諧振，以滿足4頻需求，適用于GSM系統(tǒng)(GSM850/900/1800/1900)，且該第一縫隙7寬度約為2 3mm，使得該第一通信路徑10長度為GSM850/900的I個波長(235mm)。同時，該金屬耦合片3與該第二接地部5及第二縫隙8形成第二通信路徑20 (如圖中的箭頭路線)，產(chǎn)生寬帶多重分碼存取(WCDMA2100,Wideband CodeDivision MultipleAccess)系統(tǒng)諧振(頻率為1922MHZ 2170MHZ)，可以通過第二接地部5產(chǎn)生W2100的寬帶多重分碼存取系統(tǒng)諧振，以滿足5頻需求(GSM850/900/1800/1900/W2100)。且該第二縫隙8寬度約為2 3mm，使得該第二通信路徑20長度為W2100 (寬帶多重分碼存取系統(tǒng))的1/4 個波長(30mm)。請參閱圖4，為本實用新型的手機(jī)背面改變第一接地部及第二接地部位置示意圖。如圖所示:改變第一接地部4的位置，即可以改變該第一縫隙7的長度，以調(diào)整低高頻特性。同樣地，改變該第二接地部5的位置，即可以改變該第二縫隙8的長度，以調(diào)整W2100(寬帶多重分碼存取系統(tǒng))特性。請參閱圖5,為本實用新型的天線結(jié)構(gòu)的返回?fù)p失(Return loss)曲線示意圖。如圖所示:本實用新型的天線結(jié)構(gòu)測量的返回?fù)p失的標(biāo)示點(marker)O在824MHz為-4.17dB、標(biāo)示點(marker) I 在 960MHz 為-4.34dB、標(biāo)示點(marker) 2 在 1710MHz為-4.30dB、標(biāo)示點(marker) 3 在 2170MHz 為-5.59dB。請參閱圖6，為本實用新型的天線結(jié)構(gòu)的電壓駐波比(VSWR)曲線示意圖。如圖所示:本實用新型的天線結(jié)構(gòu)測量的電壓駐波比的標(biāo)示點(marker)O在824MHz為4.25、標(biāo)示點(marker) I 在 960MHz 為 4.08、標(biāo)不點(marker) 2 在 1710MHz 為 4.16、標(biāo)不點(marker) 3在 2170MHz 為 3.21。進(jìn)一步地,該第一接地部4及該第二接地5除為獨立單一金屬組件外,該第一接地部4及該第二接地5與該金屬邊框6可為一體成型設(shè)計，并與該電路板2電性連接。以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例的具體說明，并非用以局限本實用新型的保護(hù)范圍，其它任何等效變換均應(yīng)屬于本申請的權(quán)利要求范圍。
權(quán)利要求1.一種抗金屬邊框手機(jī)的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，該天線結(jié)構(gòu)包括: 承載體，其上具有頂邊、底邊及連接該頂邊及該底邊的右邊及左邊； 電路板，用以組裝在所述承載體上； 金屬耦合片，與所述電路板電性連接，并位于所述承載體的所述底邊上； 第一接地部，組接于所述承載體的所述左邊，并與所述電路板電性連接； 第二接地部，組接于所述承載體的所述左邊，并位于所述第一接地部下方與所述電路板電性連接； 金屬邊框，用以組裝于所述承載體上，并位于所述頂邊、所述底邊、所述右邊及所述左邊，與所述第一接地部及所述第二接地部電性連接，所述金屬邊框與所述右邊之間形成第一縫隙，所述金屬邊框與所述左邊下方至所述底邊之間形成第二縫隙； 其中，所述金屬耦合片與所述第一接地部及所述第一縫隙形成第一通信路徑；所述金屬耦合片與所述第二接地部及所述第二縫隙形成第二通信路徑。
2.如權(quán)利要求1所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電路板上具有信號處理電路及控制電路，以處理各種信號及控制電路動作。
3.如權(quán)利要求2所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬耦合片上具有弧狀的耦合部及與該耦合部連接的信號饋入部，所述耦合部與所述信號饋入部形成T型的金屬耦合片，所述耦合部的斷面呈L形，其上具有長段、短段及與該長段及該短段一側(cè)連接的延伸段。
4.如權(quán)利要求3所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述長段及所述信號饋入部形成長臂，長度用于全球移動通信系統(tǒng)上，所述短段及所述信號饋入部形成短臂，長度用于寬帶多重分碼存取系統(tǒng)上。
5.如權(quán)利要求4所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬邊框與所述承載體組接后，所述金屬邊框與所述金屬耦合片的所述耦合部之間具有距離，以調(diào)整所述金屬耦合片與所述金屬邊框的耦合距離來改變天線的阻抗，所述耦合部的側(cè)邊垂直折疊具有延伸段。
6.如權(quán)利要求5所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述長段等于O或所述短段等于零O時，所述金屬耦合片為L型。
7.如權(quán)利要求6所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一接地部及所述第二接地部為塊狀或片狀的金屬物。
8.如權(quán)利要求7所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一縫隙寬度及所述第二縫隙寬度為2 3mm。
9.如權(quán)利要求8所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一通信路徑產(chǎn)生低頻的諧振，同時也產(chǎn)生倍頻諧振，以供4頻的全球移動通信系統(tǒng)使用，所述第一通信路徑長度為全球移動通信系統(tǒng)的I個波長。
10.如權(quán)利要求9所述的天線結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第二通信路徑產(chǎn)生寬帶多重分碼存取系統(tǒng)諧振，通過所述第二接地部產(chǎn)生寬帶多重分碼存取系統(tǒng)諧振，以供5頻的全球移動通信系統(tǒng)使用，所述第二通信路徑長度為寬帶多重分碼存取系統(tǒng)的1/4個波長。
專利摘要本實用新型提供一種抗金屬邊框手機(jī)的天線結(jié)構(gòu)，該天線結(jié)構(gòu)包括承載體、電路板、金屬耦合片、第一接地部、第二接地部及金屬邊框。在上述的各組件組裝后，該金屬邊框與該承載體之間形成第一縫隙及第二縫隙。該金屬耦合片與該第一接地部及第一縫隙形成第一通信路徑，產(chǎn)生低頻的諧振，同時也產(chǎn)生倍頻諧振，適用于GSM系統(tǒng)，以滿足4頻需求；同時，該金屬耦合片與該第二接地部及第二縫隙形成第二通信路徑，產(chǎn)生WCDMA2100系統(tǒng)諧振，適用于寬帶多重分碼存取系統(tǒng)諧振，以滿足5頻需求的天線結(jié)構(gòu)。借此，本實用新型較容易在實際手機(jī)環(huán)境實現(xiàn)，且天線空間要求與傳統(tǒng)天線要求一致，無需額外的空間。
文檔編號H01Q13/10GK202977704SQ201220570069
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者董超, 周波, 湯嘉倫 申請人:耀登科技股份有限公司